Желязо-въздушните батерии могат да променят пазара на съхранение на енергия

В световната надпревара за откриване и разработване на технологии за батерии от следващо поколение е постигнат нов напредък. Желязо-въздушните батерии вече са готови за тестване в реални приложения, с голям потенциал за революционизиране за сектора за съхранение на енергия. Тези батерии използват ръжда, за да създават електричество, и имат потенциала да осигурят дългосрочно съхранение на енергия във време, когато такъв пробив е силно необходим, пише Oilprice.

Желязо-въздушните батерии функционират, като пропускат въздух през отрицателно зареден катод към положително зареден железен анод, за да реагират с електролит на водна основа. По време на това преминаване йоните се прикрепят към железния анод, образувайки ръжда. Докато йоните преминават през този слой ръжда, те произвеждат електричество.

Важно е да се отбележи, че след завършване на този процес ръждата може да бъде обърната и батерията може да бъде „рестартирана“, за да се повтори всичко.

Това би могло да има огромни последици за технологията на батериите и съхранението на енергия, тъй като желязо-въздушната батерия е „изградена от безопасни, евтини, изобилни материали – желязо, вода и въздух – и не използва тежки или редкоземни метали“, както обобщава Good News Network.

„Въздухът все още е безплатен, а желязото е един от най-широко произвежданите и най-евтини материали в света“, изтъква Form Energy, лидер в разработването на търговски желязо-въздушни батерии.

Това дава на желязо-въздушните батерии голямо предимство пред доминиращата технология в сектора на батериите – литиево-йонните батерии. Литият е силно ефективен материал за производство на батерии, тъй като е изключително енергийно плътен и високопроизводителен, дори при ниски температури. Но литият има и сериозни недостатъци, включително геополитически усложнени вериги на доставка, отрицателно въздействие върху околната среда, свързано с добива му, и относително краткото време, през което може да съхранява енергия.

Именно тази последна точка може да се окаже най-важна. Тъй като светът все по-широко се отказва от изкопаемите горива и се насочва към енергийни мрежи, захранвани от възобновяеми източници, дългосрочното съхранение на енергия ще бъде абсолютно необходимо за поддържане на енергийната сигурност.

Вятърната и слънчевата енергия са непостоянни, което означава, че производството им се колебае през денонощието и през различните сезони. Следователно, съобразяването на търсенето на енергия с предлагането ще изисква мащабна способност за улавяне на излишната енергия в пиковите периоди на производство и връщането ѝ в мрежата, когато е необходимо.

В момента литиево-йонните батерии доминират в системите за съхранение на енергия, но те могат да задържат енергия само за няколко часа. За сравнение, желязо-въздушните батерии се наричат ​​„100-часови батерии “ заради това, което вече е признато за основно предимство. Пробив в търговски жизнеспособното дългосрочно съхранение на енергия не само би разтърсил сектора за съхранение на енергия, но и би трансформирал и катализирал движението към декарбонизация, превръщайки напълно екологичните мрежи в безопасна и надеждна възможност в близко бъдеще.

Желязо-въздушните батерии все още са в начален етап на развитие, така че е трудно да се каже, че те ще бъдат водещият модел в дългосрочен план. Но засега изглежда, че биха могли да бъдат основен претендент за тази титла.

По-рано тази година нидерландският стартъп Ore Energy завърши първата в света система за съхранение на енергия с желязо-въздушни батерии. Въпреки че проектът засега е само в тестови етап, представители на Ore Energy смятат, че той ще се разрасне бързо.